KR100666692B1

KR100666692B1 - 현상제 카트리지와 이를 가지는 습식 화상형성장치 및현상제 카트리지 처리방법

Info

Publication number: KR100666692B1
Application number: KR1020040075349A
Authority: KR
Inventors: 장덕환
Original assignee: 삼성전자주식회사
Priority date: 2004-09-21
Filing date: 2004-09-21
Publication date: 2007-01-11
Also published as: CN1752859A; KR20060026561A; US7466937B2; US20060062600A1; EP1640815A2

Abstract

본 발명의 현상제 카트리지는, 현상제가 저장되는 제1챔버와, 제1챔버의 폐현상제를 흡수하는 흡수제가 저장되는 제2챔버를 가지는 카트리지 본체와; 제1챔버와 제2챔버 사이에 설치되며, 외력에 의해 분리되어 제1 및 제2챔버를 연통가능하게 하는 실링부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

현상제, 카트리지, 교반기, 클러치, 폐현상제

Description

현상제 카트리지와 이를 가지는 습식 화상형성장치 및 현상제 카트리지 처리방법{A developer cartridge and image forming apparatus having the same and a treatment method for the same}

도 1은 일반적인 칼라 화상형성장치를 설명하기 위한 개략적인 구성도.

도 2는 본 발명의 실시예에 다른 습식 화상형성장치를 나타내 보인 개략적인 구성도.

도 3은 본 발명의 실시예에 따른 현상제 카트리지를 나타내 보인 분리 사시도.

도 4는 도 3에 도시된 현상제 카트리지의 결합된 상태를 나타내 보인 횡단면도.

도 5는 도 4의 요부를 발췌하여 나타내 보인 분리 사시도.

도 6은 인쇄동작을 중지시키고 폐현상액을 고형화시키는 동작을 설명하기 위한 개략적인 구성도.

도 7은 교반기가 역회전되어 실링부재를 제거하는 동작을 설명하기 위한 단면도.

도 8은 본 발명의 실시예에 따른 화상형성장치의 현상제 카트리지 처리방법을 설명하기 위한 개략적인 흐름도.

<도면의 주요 부분에 대한 부호의 설명>

101..화상형성장치 본체 110..전사유닛

111..중간전사벨트 112,123,124,125..상담지체

132,133,134,135..현상유닛 142,143,144,145..현상제 카트리지

162,163,164,165..단속클러치 152,153,154,155..구동기어

150..구동유닛 151..구동모터

160..제어부 200..카트리지 본체

211..제1챔버 212..제2챔버

213..교반기 214..흡수제

215..실링부재 220..실링부재 제거유닛

221..회수부재 222..종동기어

223..아이들기어 225..원웨이 클러치

234..스프링

본 발명은 현상제 카트리지 및 이를 가지는 습식 화상형성장치 및 현상제 카트리지 처리방법에 관한 것이다.

일반적으로 화상형성장치는, 모노 화상형성장치와 칼라 화상형성장치로 대별된다. 모노 화상형성장치는 한 가지 색상의 현상제만을 이용하여 흑백으로 화상을 형성하는 장치를 말하고, 칼라 화상형성장치는 색상별 현상제( 보통 마젠타, 시안, 옐로우, 블랙)를 이용하여 칼라 화상을 형성하는 장치를 말한다.

전자사진 방식의 화상형성장치는, 이미 널리 알려진 바와 같이, 대전유닛에 의해 소정전위로 대전된 상담지체에, 노광유닛에서 주사되는 레이저 빔에 의해 정전잠상이 형성된다. 이 정전잠상이 현상제로 현상된 후, 공급된 인쇄용지에 가시화상으로 전사된다. 칼라 화상형성장치의 경우에는 각 칼라별 상담지체에 색상별 현상제로 현상한 후 중간전사벨트(ITB ; Intermediate Transfer Belt)와 같은 중간전사매체에 중첩화상을 전사한다. 중간전사매체에 중첩된 칼라화상은 인쇄용지에 전사된다. 이후, 칼라화상이 옮겨진 인쇄용지는 일련의 정착과정을 거쳐 화상형성장치의 외부로 배출된다.

도 1은 중간전사벨트를 이용하여 2단계로 전사작업을 수행하는 일반적인 칼라 화상형성장치의 구성을 나타낸 구성도이다. 도 1을 참조하면, 칼라 화상형성장치는, 중간전사벨트(10)와, 지지롤러(11), 칼라별 T1 롤러(12,13,14,15)와, 칼라별 상담지체(16,17,18,19)와, T2 롤러(20) 및 벨트 구동롤러(21)를 구비한다.

상기 상담지체(16,17,18,19)들은 각각 현상과정을 통해 K(black), C(Cyan), M(Magenta), 및 Y(Yellow)에 해당하는 현상제가 정전잠상 영역에 부착되게 된다. 각 상담지체(16,17,18,19)에 대응되는 T1 롤러들(12,13,14,15)은 중간전사벨트(10)를 사이에 두고 설치된다. 이에 따라, 각 상담지체(16,17,18,19) 표면에 부착된 현상제는 각 T1 롤러(12,13,14,15,)의 전사작용에 의해 중간전사벨트(10)의 표면에 1차적으로 옮겨진다. 이 경우, 각 상담지체(16,17,18,19) 각각에서 중간전사벨트 (10)로 전사되는 각 칼라별 현상제가 동일한 위치에서 중첩될 수 있도록 각 T1 롤러(12,13,14,15)는 일정한 간격으로 배치된다. 따라서, 1차로 중간전사벨트(10)로 중첩되어 하나의 완전한 칼라이미지를 형성할 수 있게 된다. 그런 다음, 상기 중간전사벨트(10) 상의 칼라이미지는 T2 전사롤러(20) 및 벨트 구동롤러(21) 사이에서 2차 전사작용을 거쳐 인쇄매체(23)에 옮겨진다.

한편, 상기 각 상담지체(16,17,18,19) 각각에 칼라별 현상제를 현상시키기 위한 칼라별 현상유닛(26,27,28,29)이 구비된다. 각 현상유닛(26,27,28,29)으로는 펌프(P)에 의해 각 칼라별 현상제 카트리지(36,37,38,39)로부터 현상제가 공급된다. 그리고, 현상유닛(26,27,28,29)에서 사용하고 남은 액상의 캐리어를 포함하는 폐현상제는 현상제 카트리지로 다시 회수된다.

한편, 상기 구성에 의하면, 상기 각 칼라별 현상제 카트리지(36,37,38,39)는 화상형성장치 본체에 장착시 상기 각 현상유닛(26,27,28,29)에 연결되어 현상제를 공급할 수 있다. 그리고, 수용된 현상제가 소모되면, 새로운 현상제 카트리지로 교환해주어야 하는 소모품이다. 그런데, 현상제 카트리지(36,37,38,39)를 폐기하기 위해 화상형성장치에서 분리할 때는, 내부에는 회수된 액상의 캐리어를 포함하는 폐현상제가 잔류하게 된다. 따라서, 현상제 카트리지(36,37,38,39)를 분리할 때, 또는 분리한 상태에서 이동시 카트리지 내부에 수용된 폐현상제가 흘러나오는 문제점이 있다.

본 발명은 상기와 같은 문제점을 해결하기 위하여 안출된 것으로, 폐현상제 의 유출을 억제시킬 수 있도록 구조가 개선된 현상제 카트리지 및 이를 구비한 습식 화상형성장치 및 현상제 카트리지 처리방법을 제공하는데 그 목적이 있다.

상기한 목적을 해결하기 위한 본 발명의 화상형성장치의 현상제 카트리지는, 현상제가 저장되는 제1챔버와, 상기 제1챔버의 폐현상제를 흡수하는 흡수제가 저장되는 제2챔버를 가지는 카트리지 본체와; 상기 제1챔버와 상기 제2챔버 사이에 설치되며, 외력에 의해 분리되어 상기 제1 및 제2챔버를 연통가능하게 하는 실링부재;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 카트리지 본체는, 상기 제1챔버를 이루며, 상면이 개방된 하우징과; 상기 하우징의 상면에 결합되며, 상기 제2챔버를 가지는 커버;를 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상시 실링부재는 상기 제2챔버의 테두리에 부착되며, 플랙시블한 필름인 것이 좋다.

또한, 상기 필름은 금속재질을 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 실링부재는 용접에 의해 상기 제2챔버의 테두리에 부착되는 것이 좋다.

또한, 상기 제1챔버 내에 회전가능하게 설치되어 현상제를 교반시키는 교반기와; 상기 교반기의 동력을 선택적으로 전달받아 실링부재를 분리하여 상기 제2챔버 내의 흡수제가 상기 제1챔버로 이동되게 하는 실링부재 제거유닛;을 더 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 실링부재 제거유닛은, 상기 제1챔버 내에 회전 가능하게 설치되며, 회전시 상기 실링부재를 감아서 회수하는 회수부재와; 상기 교반기의 회전방향에 따라 상기 교반기의 회전력을 상기 회수부재로 선택적으로 전달하는 원웨이 클러치;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 실링부재 제거유닛은, 상기 회수부재에 동축적으로 마련되는 종동기어와; 상기 원웨이 클러치의 동력을 상기 종동기어로 연결하는 아이들기어;를 더 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 원웨이 클러치는, 상기 교반기의 회전축에 마련되는 구동 클러치부재와; 상기 구동클러치부재에 접촉되게 설치되며, 어느 한 방향으로 상기 구동 클러치의 동력을 전달받아 상기 아이들기어로 전달하는 종동 클러치부재와; 상기 종동 클러치부재를 상기 구동 클러치부재 쪽으로 가압하는 스프링;을 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 제2챔버 내에는 상기 종동 클러치부재 및 상기 교반기의 회전축을 회전 가능하게 지지하는 축보스가 마련된 것이 좋다.

또한, 상기 아이들기어는 스크류기어인 것이 좋다.

또한, 상기 실링부재는 상기 제2챔버의 테두리에 용접에 의해 부착되는 플랙시블한 필름인 것이 좋다.

또한, 상기 필름부재는 두 겹으로 접힌 상태에서, 상층은 상기 제2챔버의 테두리에 부착되고, 하층은 상기 회수부재에 연결되는 것이 좋다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 습식 화상형성장치는, 칼라별 현상유닛으로 공급될 현상제가 저장되는 제1챔버와, 상기 제2챔버의 폐현상제를 흡수하는 흡수제가 저장되는 제2챔버와, 상기 제1 및 제2챔버를 격리시키며 외력에 의해 분리 가능한 실링부재를 가지는 칼라별 현상제 카트리지와; 상기 칼라별 현상제 카트리지 각각으로 동력을 제공하는 구동유닛과; 상기 칼라별 현상제 카트리지의 현상제 소모량을 모니터링하고, 현상제가 소모된 현상제 카트리지의 실링부재를 제거하기 위하여 상기 구동유닛에 동력을 선택적으로 제공하도록 상기 구동유닛을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

여기서, 상기 구동유닛은, 양방향 회전이 가능한 구동모터와; 상기 구동모터의 동력을 전달받아 동시에 회전되게 상기 각 칼라별 현상제 카트리지에 대응되게 설치되는 칼라별 구동기어와; 상기 칼라별 현상제 카트리지와 상기 구동기어들 사이에 설치되어, 상기 제어부의 제어에 의해 동력을 선택적으로 단속하는 단속클러치들;을 포함하는 것이 바람직하다.

또한, 상기 제어부는, 입력되는 인쇄데이터의 칼라별 토트수를 카운트하여 상기 칼라별 현상제 카트리지의 현상제 소모량을 모니터링하는 것이 좋다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 습식 화상형성장치의 현상제 카트리지 처리방법은, 액체를 흡수하는 흡수제가 저장되는 제2챔버와 실링부재에 의해 격리된 제1챔버의 현상제를 소모하는 단계와; 상기 제1챔버의 현상제 소모량을 모니터링하는 단계와; 상기 모니터링한 결과에 따라 상기 제2챔버의 흡수제를 이용하여 상기 제1챔버 내의 폐현상제를 고형화시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 고형화시키는 단계는, 상기 제2챔버의 흡수제가 상기 제1챔버로 이동되도록 상기 실링부재를 제거하는 단계; 및 상기 제2챔버의 흡수제를 상기 제1챔버의 폐현상제와 혼합시키는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 실링부재 제거단계는, 상기 제1챔버에 설치되는 교반기를 역회전시키는 단계와; 상기 교반기의 역회전력을 상기 제2챔버에 회전가능하게 설치된 회수부재로 전달하는 단계와; 상기 회수부재가 회전되면서 상기 실링부재를 감아서 회수하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 모니터링하는 단계는, 입력되는 인쇄데이터의 토트수를 가운트하는 단계와; 카운트된 토트수를 적산하는 단계와; 적산된 토트수를 기준값과 비교하여 현상제 완전소모 여부를 판단하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 목적을 달성하기 위한 본 발명의 습식 화상형성장치의 현상제 카트리지 처리방법은, 칼라별 현상제 카트리지들 각각의 제1챔버에 저장된 칼라별 현상제를 소모하는 단계와; 상기 칼라별 현상제 카트리지의 교체시기를 모니터링하는 단계와; 교체할 현상제 카트리지 내의 폐현상제를 고형화시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 한다.

또한, 상기 소모하는 단계는, 상기 칼라별 현상제 카트리지 내의 교반기를 정회전시키는 단계와; 상기 제1챔버의 현상제를 현상유닛으로 공급하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 고형화시키는 단계는, 현상제 흡수제가 저장된 제2챔버와 상기 제1챔버를 격리시킨 실링부재를 제거하는 단계; 상기 제2챔버의 흡수제가 상기 제1챔버로 이동하여 상기 제2챔버의 폐현상제와 혼합되는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 제거하는 단계는, 교체할 현상제 카트리지의 교반기만을 역회전시키는 단계와; 상기 교반기의 동력을 상기 제2챔버에 회전가능하게 설치된 회수부재로 전달는 단계와; 상기 회수부재가 회전되면서 상기 실링부재를 회수하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 역회전시키는 단계는, 구동모터를 역회전시키는 단계와; 상기 구동모터의 동력을 상기 교체할 현상제 카트리지로 전달하는 단속클러치를 온시키는 단계와; 교체 대상이 아닌 현상제 카트리지로 상기 구동모터의 동력을 전달하는 단속클러치를 오프시키는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

또한, 상기 모니터링 단계는, 입력되는 칼라 인쇄데이터의 칼라별 토트수를 카운트하는 단계와; 카운트된 칼라별 도트수를 적산하는 단계와; 칼라별로 적산된 값을 기준값과 비교하여 교체시기를 판단하는 단계;를 포함하는 것이 좋다.

이하 첨부된 도면을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 습식 칼라 화상형성장치 및 현상제 처리방법을 자세히 설명한다.

도 2를 참조하면, 본 발명의 실시예에 따른 습식 칼라 화상형성장치(100)는, 전사유닛(110)과, 정착유닛(119)과, 각 칼라별 상담지체(122,123,124,125)와, 각 칼라별 현상유닛(132,133,134,135)과, 각 칼라별 현상제 카트리지(142,143,144,145)와, 구동유닛(150) 및 제어부(160)를 구비한다.

상기 전사유닛(110)은 중간전사매체로서의 중간전사벨트(111)와, 복수의 T1롤러(112,113,114,115)와, T2롤러(118)를 구비한다. 상기 중간전사벨트(111)는 지지롤러(116)와 구동롤러(117)에 의해 무한궤도상을 주행하도록 설치된다. 이 중간전사벨트(111)는 상기 각 상담지체(122,123,124,125) 각각으로부터 칼라화상을 중첩전사받는다. 상기 T1롤러(112,113,114,115)는 중간전사벨트(111)를 사이에 두고 각 상담지체(122-125)에 대응되게 설치된다. 상기 T2롤러(118)는 중간전사벨트(117)에 접촉 회전되게 설치되며, 중간전사벨트(111)에 중첩 전사된 칼라화상이 인쇄매체(P)로 최종 전사되도록 한다. 상기 정착유닛(119)은 서로 접촉 회전되는 가열롤러와 가압롤러를 구비한다. 가열롤러와 가압롤러 사이로 통과하는 인쇄매체(P) 상의 칼라화상은 고온/고압에 의해 정착된다.

상기 각 칼라별 상담지체(122-125)는 중간전사벨트(111)에 칼라화상을 중첩 형성시키기 위한 것이다. 본 실시예에서, 칼라별 상담지체(122-125)는 중간전사벨트(111)의 주행방향을 따라 Y(Yellow), M(Magenta),C(Cyan), K(blacK)의 화상을 형성시킬 수 있도록 배열된다. 칼라별 상담지체(122-125)는 미도시된 대전유닛에 의해 그 표면이 소정 전위로 대전된다. 그리고, 대전된 상담지체(122-125)의 표면은 미도시된 노광유닛에 의해 부분적으로 노광되어 원하는 화상데이터에 대응되는 정전잠상이 형성된다. 상기 상담지체(122-125)의 정전잠상 영역에는 상기 각 현상유닛(132,133,134,135)에서 공급되는 칼라별 현상액이 부착되어 칼라별 화상이 형성된다. 상기 현상유닛(132,133,134,135) 각각은 동일한 구성을 가지며, 통상적으로 현상롤러와, 현상롤러를 크리닝하는 크리닝부재, 현상액을 현상롤러 쪽으로 공급하 는 현상제 공급노즐 등이 구비될 수 있다. 여기서, 상기 현상에 사용되는 현상제는 소정 색상을 가지는 분말상의 토너와, 액상의 캐리어가 혼합된 잉크이다.

상기 각 현상제 카트리지(142,143,144,145)는 대응되는 칼라별 현상유닛(132-135)으로 공급할 칼라별 현상제를 수용하고 있다. 각 현상제 카트리지(142-145)의 현상제는 공급펌프(141)가 마련된 공급경로를 통해 각 현상유닛(132-135)으로 공급된다. 그리고, 현상유닛(132-135)에서 사용되고 남은 폐잉크 즉, 액상의 캐리어는 회수경로를 통해 현상제 카트리지(142-145)로 다시 회수된다.

상기 각 현상제 카트리지(142-145)는 수용된 현상제의 칼라만 서로 다를 뿐 동일한 구성을 가진다. 그리고, 각 현상제 카트리지(142-145)는 수용된 현상제를 다 소모하고 나면, 새것으로 교체되는 소모품이다. 따라서, 상기 현상제 카트리지(142-145)는 화상형성장치 본체(101)에 착탈 가능하게 설치되며, 장착시 상기 현상제의 공급경로 및 회수경로 각각에 피팅되어 결합된다. 그리고, 상기 각 칼라별 현상제 카트리지(142-145) 각각의 현상제 잔량은, 입력되는 칼라 인쇄데이터로부터 칼라별 도트수를 카운트하여 측정하게 된다. 따라서, 제어부(160)는 카운트되어 적산된 소정 칼라의 도트수가 기준 값에 도달하였는지를 비교하여. 현상제 카트리지의 교체시기 여부를 판단할 수 있게 된다.

여기서, 상기 칼라별 현상제 카트리지(142-145)는 동일한 구성을 가지므로, 도 3에 도시된 바와 같이, 옐로우 칼라 현상제 카트리지(142)를 대표로 하여 자세히 설명하기로 한다.

도 3 및 도 4를 참조하면, 현상제 카트리지(142)는, 현상제가 수용되는 제1 챔버(211)와 흡수제(214)가 수용되는 제2챔버(212)로 구분되는 카트리지 본체(200)와, 카트리지 본체(200) 내의 현상제를 교반시키는 교반기(213)와, 실링부재(215) 및 실링부재 제거유닛(230)을 구비한다.

상기 카트리지 본체(200)는 제1챔버(211)를 이루는 하우징(201)과, 하우징(201)의 상부에 결합되는 커버(202)로 구성된다. 커버(202)의 하부에 상기 제2챔버(212)가 마련된다.

상기 제1챔버(211) 내에는 소정 칼라를 가지는 분말상의 토너와 액상의 캐리어가 혼합된 현상제가 저장된다. 이 제1챔버(211)는 현상제를 공급하기 위한 공급포트(H1)와, 현상유닛(132)에서 사용하고 남은 현상제를 회수하는 회수포트(H2)를 가진다.

상기 제2챔버(212)는 제1챔버(211)의 상부에 소정 부피로 마련된다. 이 제2챔버(212)에는 제1챔버(211)의 현상제를 사용한 후 회수되어 잔류하는 폐현상제를 흡수하여 고형화시키기 위한 흡수제(214)가 저장된다. 상기 흡수제(214)는 예를 들어 미국 엔터프라이즈 사(ENTERPRISES, INC)에서 제조하는 엔바이로 본드(ENVIRO-BOND)와 같이 액체를 흡수하여 고형화시키는 기능을 갖는다. 상기 제2챔버(212)는 실링부재(215)에 의해 제1챔버(211)와 분리되어 있다. 즉, 상기 실링부재(215)는 제2챔버(212)의 하부에 결합되어 흡수제(214)를 제1챔버(211)의 현상제와 격리시키는 역활을 한다. 이 실링부재(215)는 금속재질로 형성된 박막 형태의 금속 필름인 것이 바람직하다. 이러한 실링부재(215)는 두 겹으로 접힌 상태로 설치된다. 따라서, 실링부재(215)의 상층(215a)은 양면테이프, 접착제, 레이저 용접 또는 초음파 용접에 의해 제2챔버(212)의 테두리(212a)에 부착된다. 그리고, 실링부재(215)의 하층(215b)은 접힌 상태로 제2챔버(212) 내의 회수부재(221)에 연결된다. 상기 회수부재(221)는 제1챔버(211)의 상부에 회전 가능하게 설치된 회수축인 것이 바람직하다. 상기 회수부재(221)가 회전되면, 상기 실링부재(215)가 회수부재(221)에 감기게 되므로, 실링부재(215)가 제2챔버(212)에서 분리되면서 제2챔버(212)를 제1챔버(211)와 연통시킨다. 따라서, 제2챔버(212)에 저장된 흡수제(214)가 쏟아져 내려서 제1챔버(211) 내의 폐현상제와 혼합될 수 있게 된다. 상기 회수부재(221)는 상기 교반기(213)로부터 동력을 선택적으로 전달받아 회전될 수 있다.

상기 교반기(213)는 제1챔버(211) 내에 회전 가능하게 설치된다. 상기 교반기(213)는 회전축(213a)과, 회전축(213a)에 연결된 교반날개(213b)를 구비한다. 이 교반기(213)는 상기 구동유닛(150)으로부터 동력을 전달받아 회전되면서, 현상제를 혼합한다. 상기 회전축(213a)의 일단은 제1챔버(211) 내부에 마련된 축보스(211a)에 회전 가능하게 지지되고, 타단은 제1챔버(211)의 측벽에 회전 가능하게 끼워져 설치된다. 회전축(213a)의 타단은 상기 구동유닛(150)에 연결된다.

상기 실링부재(215)는 제1챔버(211)와 제2챔버(212)를 격리한다. 이 실링부재(215)는 두 겹으로 접힌 상태로 설치된다. 그리고, 실링부재(215)의 하층(215b)은 상층(215a)과 겹친 상태로 유지되되 끝단은 상기 회수부재(221)에 연결된다. 이 실링부재(215)는 금속재질의 얇은 박막형태의 금속필름인 것이 좋다. 이러한 실링부재(215)는 제1챔버(211) 내의 현상제가 다 소모되기 전까지는 뜯겨지거나 제거되면 안되며, 제1챔버(211) 내의 현상제가 다 소모된 후, 또는 현상제 카트리지(142) 의 교체전에 뜯겨져 제거됨으로서 제2챔버(212) 내의 흡수제(214)가 제1챔버(211)로 이동될 수 있게 된다.

상기 실링부재 제거유닛(220)은 상기 실링부재(215)를 뜯어내어 회수하기 위한 것으로, 회수부재(221)와, 종동기어(222), 아이들기어(223) 및 원웨이 클러치(225)를 구비한다.

상기 회수부재(221)는 제1챔버(211)의 상부에 회전 가능하게 설치되며, 상기 실링부재(215)의 일단이 연결된다. 회수부재(221)가 회전되면, 그 회수부재(221)에 실링부재(215)가 감길 수 있게 된다. 상기 아이들기어(223)는 제1챔버(211) 내의 스터드(211b)에 회전 가능하게 설치된다. 이 아이들기어(223)는 종동기어(222)에 연결되는 스크류기어부(223a)와, 스크류기어부(223a)와 동축적으로 마련된 연결기어부(223b)를 가진다. 상기 연결기어부(223b)는 후술할 클러치기어(233a)에 연결된다.

도 5를 참조하면, 상기 원웨이 클러치(225)는 교반기(213)의 회전축(213a)에 마련되는 구동 클러치부재(232)와, 구동 클러치부재(232)에 마주하여 회전되게 설치되는 종동 클러치부재(233) 및 스프링(234)을 구비한다. 구동 클러치부재(232)는 일방향(A)으로 회전시 종동 클러치부재(233)와 미끄럼 운동하는 경사면(232a)과, 타방향(B)으로 회전시 종동 클러치부재(233)에 걸려서 동력을 전달하는 단차면(232b)을 가진다. 이러한 구동 클러치부재(232)는 회전축(213a)의 일단에 일체로 형성될 수 있다.

상기 종동 클러치부재(233)는 상기 축보스(211a)에 회전 및 슬라이딩 가능하 게 설치된다. 상기 종동 클러치부재(233)는 외주에 기어이가 형성된 클러치기어(233a)와, 클러치기어(233a)의 측면으로 돌출된 경사돌기(233b)를 가진다. 상기 경사돌기(233b)는 구동 클러치부재(232)의 경사면(232a) 및 단차면(232b) 각각에 대응되는 경사면(233c)과, 단차면(233d)을 가진다.

상기 스프링(234)은 축보스(211a)에 설치되어 종동 클러치부재(233)를 구동 클러치부재(232) 쪽으로 가압한다. 따라서, 구동 클러치부재(232)와 종동 클러치부재(233)는 항상 접촉된 상태로 유지된다. 그리고, 교반기(213)가 A방향으로 회전되면, 경사면들(232a)(233c)끼리 미끄러져서 종동 클러치부재(233)로는 동력이 전달되지 않는다. 그리고, 교반기(213)가 B 방향으로 회전되면, 단차부들(232b)(233d) 끼리 맞물려서 종동 클러치부재(233)가 회전될 수 있게 된다.

상기 구동유닛(150)은 도 2에 도시된 바와 같이, 구동모터(151)와, 칼라별 현상제 카트리지(132-135)에 대응되게 설치되는 구동기어들(152,153,154,155)과, 칼라별 현상제 카트리지(132-135)의 교반기에 연결되는 교반기어들(156)과, 각 구동기어들(152-155) 각각과 교반기어(156)를 연결하는 단속클러치들(162,163,164,165)을 구비한다. 상기 구동모터(151)는 양방향 회전이 가능한 구동모터이다. 상기 구동기어들(152-155)은 연결기어들(157)에 의해 연결되어 동시에 회전 구동된다.

상기 단속클러치들(162-165)은 제어부(160)의 제어에 의해 선택적으로 온/오프제어되는 전자클러치인 것이 바람직하다. 이 단속클러치(162-165)는 각각 독립적으로 온/오프 제어되므로, 각 구동기어들(152-555)의 동력을 칼라별 현상제 카트리 지(142-145) 각각으로 선택적으로 전달할 수 있게 된다.

상기 제어부(160)는 화상형성장치의 전체적인 구동을 제어하기 위한 것이다. 구체적으로, 제어부(160)는 입력된 인쇄데이터를 통해 각 칼라별 현상제의 소모량 또는 교체시기를 모니터링한다. 즉, 제어부(160)는 각 칼라별 인쇄데이터의 도트수를 카운트하여 적산하고, 칼라별로 적산된 값이 소정 기준 값을 초과하는지를 비교하여 칼라별 현상제의 완전소모 여부를 판단함으로서 현상제 카트리지의 교체시키를 알 수 있게 된다.

이와 같이, 현상제가 완전소모된 현상제 카트리지가 검출되면, 제어부(160)는 구동유닛(150)을 제어하여 해당 현상제 카트리지를 분리하기 위한 교체동작을 진행하게 된다.

이하, 도 2 내지 도 8을 참조하여, 본 발명의 실시예에 따른 습식 칼라 화상형성장치의 현상제 카트리지 처리방법을 설명하기로 한다.

인쇄가 시작되면 도 2에 도시된 바와 같이, 각 칼라별 현상제 카트리지(142-145)에서 각 현상유닛(132-135)으로 현상제가 공급되어 소모되고, 칼라별 현상제 카트리지(142-145) 내의 현상제는 교반된다(S10). 현상제의 교반을 위해서 제어부(160)는 구동모터(151)를 정회전 구동시키면서, 각 단속클러치(162-165)를 온 시킨다. 그러면, 각 칼라별 현상제 카트리지(142-145)의 교반기어(156)가 정방향(도면의 시계방향)으로 회전되면서 교반기(213)를 정회전 구동시킨다. 이 경우, 도 4를 통해 설명한 바와 같이, 원웨이 클러치(225)에 의해 교반기(213)의 동력이 회수부재(221)로 전달되지 않게 된다.

한편, 상기와 같은 칼라별 현상제를 소모하면서 인쇄를 하는 동안 제어부(160)는 입력된 인쇄데이터를 통해 칼라별 현상제의 소모량을 모니터링한다(S11). 즉, 제어부(160)는 입력테이터로부터 칼라별 도트수를 카운트하고, 칼라별로 카운트된 값을 적산한다. 그리고, 칼라별로 적산된 값이 소정 기준 값을 초과하였는지를 비교하여 완전 소모된 칼라 현상제가 있는지 판단한다(S12).

상기 단계(S12)에서 완전히 소모된 현상제가 있을 경우, 해당 현상제 카트리지를 교체하기 위해, 교체할 현상제 카트리지에 남은 폐현상제를 고형화시키는 동작을 수행한다(S13).

구체적으로는, 먼저 제어부(160)는 인쇄동작을 정지시킨다(S14). 그리고, 제어부(160)는 구동모터(151)를 정지시켜서 교반기(213)의 정회전구동을 멈추게 한다(S15).

이어서, 교체할 칼라 현상제 카트리지(142;본 발명의 실시예에서는 옐로우 칼라 현상제라 완전 소모된 것을 예로 들어 설명한다)에 대응되는 단속클러치(162)만을 온 시킨다(S16). 즉, 다른 단속클러치들(163,164,165)은 오프시킴으로서, 구동모터(151)의 동력이 교체 대상이 아닌 각 현상제 카트리지(143,144,145)로 전달되는 것을 차단한다.

이러한 상태에서, 상기 구동모터(151)를 도 7에 도시된 바와 같이, 역회전구동시킨다(S17). 그러면, 각 구동기어(152-155)가 역회전 구동됨과 동시에, 옐로우 칼라 현상제 카트리지(142)의 교반기(213)만이 역회전된다(S18).

교반기(213)가 역회전되면, 원웨이 클러치(225)가 작동하여 교반기(213)의 동력이 아이들기어(223) 및 종동기어(222)로 전달된다. 따라서, 회수부재(221)가 회전되면서 실링부재(215)를 감아서 회수한다(S19). 그러면, 실링부재(215)가 제2챔버(212)의 테두리(212a)에서 분리되면서 회수부재(221)에 감기게 되므로, 제2챔버(212)에 저장되어 있던 흡수제(214)가 제1챔버(211)로 쏟아져서 폐현상제와 혼합된다(S20).

여기서, 실링부재(215)가 모두 감겨서 회수되는 동안 교반기(213)는 계속해서 회전되므로, 쏟아진 흡수제(214)는 폐현상제와 교반기(213)에 의해 빨리 혼합되어, 고형화기간을 단축시킬 수 있게 된다.

이와 같이, 실링부재(215)를 제거하여 폐현상제를 고형화시킨 다음, 제어부(160)는 구동모터(151)의 구동을 중지시킨다(S21). 그리고 나서, 사용자가 옐로우 칼라 현상제 카트리지(142)를 화상형성장치 본체(101)로부터 분리한다(S22). 그리고 나서 새 현상제 카트리지를 장착하면 카트리지의 처리 및 교환작업이 마무리되게 된다.

이상에서 설명한 바와 같이, 본 발명의 현상제 카트리지와 화상형성장치 및 현상제 카트리지 처리방법에 따르면, 현상제 카트리지를 분리하기 전에 폐현상제를 고형화시킬 수 있다. 따라서, 폐현상제로 인한 오염을 방지할 수 있다.

또한, 폐현상제의 고형화를 위한 흡수제를 카트리지 내에 저장시킨 상태에서, 현상제를 다 소모한 뒤 폐현상제로 혼합시킬 수 있게 된다. 따라서, 각 현상제 카트리지 별로 폐현상제를 쉽게 처리할 수 있어 사용이 편리하고, 별도의 부가적인 장치가 불필요하게 된다.

또한, 교반기의 동력을 이용하여 흡수제를 폐현상제로 혼합시킬 수 있는 구조 및 방법을 가짐으로써 구성을 가능한 단순화시키고, 구동을 위한 비용을 최소화할 수 있는 이점이 있다.

Claims

현상제가 저장되는 제1챔버와, 상기 제1챔버의 폐현상제를 흡수하는 흡수제가 저장되는 제2챔버를 가지는 카트리지 본체와;

상기 제1챔버와 상기 제2챔버 사이에 설치되며, 외력에 의해 분리되어 상기 제1 및 제2챔버를 연통가능하게 하는 실링부재와;

상기 제1챔버 내에 회전가능하게 설치되어 현상제를 교반시키는 교반기와;

상기 교반기의 동력을 선택적으로 전달받아 실링부재를 분리하여 상기 제2챔버 내의 흡수제가 상기 제1챔버로 이동되게 하는 실링부재 제거유닛;을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상제 카트리지.
제1항에 있어서, 상기 카트리지 본체는,

상기 제1챔버를 이루며, 상면이 개방된 하우징과;

상기 하우징의 상면에 결합되며, 상기 제2챔버를 가지는 커버;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상제 카트리지.
제1항에 있어서, 상시 실링부재는 상기 제2챔버의 테두리에 부착되며, 플랙시블한 필름인 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상제 카트리지.
제3항에 있어서, 상기 필름은 금속재질을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상제 카트리지.
제3항에 있어서, 상기 실링부재는 용접에 의해 상기 제2챔버의 테두리에 부 착되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상제 카트리지.
삭제
제1항에 있어서, 상기 실링부재 제거유닛은,

상기 제1챔버 내에 회전 가능하게 설치되며, 회전시 상기 실링부재를 감아서 회수하는 회수부재와;

상기 교반기의 회전방향에 따라 상기 교반기의 회전력을 상기 회수부재로 선택적으로 전달하는 원웨이 클러치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상제 카트리지.
제7항에 있어서, 상기 실링부재 제거유닛은,

상기 회수부재에 동축적으로 마련되는 종동기어와;

상기 원웨이 클러치의 동력을 상기 종동기어로 연결하는 아이들기어;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상제 카트리지.
제7항에 있어서, 상기 원웨이 클러치는,

상기 교반기의 회전축에 마련되는 구동 클러치부재와;

상기 구동클러치부재에 접촉되게 설치되며, 어느 한 방향으로 상기 구동 클러치의 동력을 전달받아 상기 아이들기어로 전달하는 종동 클러치부재와;

상기 종동 클러치부재를 상기 구동 클러치부재 쪽으로 가압하는 스프링;을 포함하는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상제 카트리지.
제9항에 있어서, 상기 제2챔버 내에는 상기 종동 클러치부재 및 상기 교반기의 회전축을 회전 가능하게 지지하는 축보스가 마련된 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상제 카트리지.
제8항에 있어서, 상기 아이들기어는 스크류기어인 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상제 카트리지.
삭제
현상제가 저장되는 제1챔버와, 상기 제1챔버의 폐현상제를 흡수하는 흡수제가 저장되는 제2챔버를 가지는 카트리지 본체와;

상기 제1챔버와 상기 제2챔버 사이에 설치되며, 외력에 의해 분리되어 상기 제1 및 제2챔버를 연통가능하게 하는 실링부재와;

상기 제1챔버 내에 회전가능하게 설치되어 현상제를 교반시키는 교반기와;

상기 교반기의 동력을 선택적으로 전달받아 실링부재를 분리하여 상기 제2챔버 내의 흡수제가 상기 제1챔버로 이동되게 하는 실링부재 제거유닛;을 포함하며,

상기 실링부재는 상기 제2챔버의 테두리에 용접에 의해 부착되는 플랙시블한 필름부재이며,

상기 필름부재는 두 겹으로 접힌 상태에서, 상층은 상기 제2챔버의 테두리에 부착되고, 하층은 상기 실링부재 제거유닛에 연결되는 것을 특징으로 하는 화상형성장치의 현상제 카트리지.
칼라별 현상유닛으로 공급될 현상제가 저장되는 제1챔버와, 상기 제2챔버의 폐현상제를 흡수하는 흡수제가 저장되는 제2챔버와, 상기 제1 및 제2챔버를 격리시키며 외력에 의해 분리 가능한 실링부재를 가지는 칼라별 현상제 카트리지와;

상기 칼라별 현상제 카트리지 각각으로 동력을 제공하는 구동유닛과;

상기 칼라별 현상제 카트리지의 현상제 소모량을 모니터링하고, 현상제가 소모된 현상제 카트리지의 실링부재를 제거하기 위하여 상기 구동유닛에 동력을 선택적으로 제공하도록 상기 구동유닛을 제어하는 제어부;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
제14항에 있어서, 상기 현상제 카트리지는,

상기 제1챔버 내에 양방향 회전 가능하게 설치되며, 상기 구동유닛의 동력을 선택적으로 전달받는 현상제 교반기와;

상기 교반기의 동력을 선택적으로 전달받아 상기 실링부재를 분리하여 상기 제2챔버의 흡수제를 상기 제1챔버로 이동되게 하는 실링부재 제거유닛;을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
제15항에 있어서, 상기 실링부재 제거유닛은,

상기 제1챔버 내에 회전 가능하게 설치되며, 회전시 상기 실링부재를 회수하 는 회수부재와;

상기 교반기의 회전방향에 따라서, 회전력을 상기 회수부재로 선택적으로 전달하는 원웨이 클러치;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
제16항에 있어서, 상기 실링부재 제거유닛은,

상기 회수부재에 동축적으로 연결되는 종동기어와;

상기 원웨이 클러치의 동력을 상기 종동기어로 연결하는 스크류기어;를 더 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
제14항에 있어서, 상기 실링부재는 상기 제2챔버의 테두리에 용접에 의해 결합되며, 플랙시블한 필름인 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
제18항에 있어서, 상기 필름은 금속재질을 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
제14항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 구동유닛은,

양방향 회전이 가능한 구동모터와;

상기 구동모터의 동력을 전달받아 동시에 회전되게 상기 각 칼라별 현상제 카트리지에 대응되게 설치되는 칼라별 구동기어와;

상기 칼라별 현상제 카트리지와 상기 구동기어들 사이에 설치되어, 상기 제 어부의 제어에 의해 동력을 선택적으로 단속하는 단속클러치들;을 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
제14항 내지 제19항 중 어느 한 항에 있어서, 상기 제어부는,

입력되는 인쇄데이터의 칼라별 토트수를 카운트하여 상기 칼라별 현상제 카트리지의 현상제 소모량을 모니터링하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치.
액체를 흡수하는 흡수제가 저장되는 제2챔버와 실링부재에 의해 격리된 제1챔버의 현상제를 소모하는 단계와;

상기 제1챔버의 현상제 소모량을 모니터링하는 단계와;

상기 모니터링한 결과에 따라 상기 제2챔버의 흡수제를 이용하여 상기 제1챔버 내의 폐현상제를 고형화시키기 위해 상기 실링부재를 제거하는 단계;를 포함하며,

상기 실링부재 제거단계는,

상기 제1챔버에 설치되는 교반기를 역회전시키는 단계와;

상기 교반기의 역회전을 상기 제2챔버에 회전가능하게 설치된 회수부재로 전달하는 단계와;

상기 회수부재가 회전되면서 실링부재를 감아서 회수하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 현상제 카트리지 처리방법.
삭제
삭제
제22항에 있어서, 상기 모니터링하는 단계는,

입력되는 인쇄데이터의 토트수를 가운트하는 단계와;

카운트된 토트수를 적산하는 단계와;

적산된 토트수를 기준값과 비교하여 현상제 완전소모 여부를 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 현상제 카트리지 처리방법.
칼라별 현상제 카트리지들 각각의 제1챔버에 저장된 칼라별 현상제를 소모하는 단계와;

상기 칼라별 현상제 카트리지의 교체시기를 모니터링하는 단계와;

교체할 현상제 카트리지 내의 폐현상제를 고형화시키기 위해 상기 실링부재를 제거하는 단계;를 포함하며,

상기 실링부재 제거단계는,

교체할 현상제 카트리지의 교반기만을 역회전시키는 단계와;

상기 교반기의 동력을 상기 제2챔버에 회전 가능하게 설치된 회수부재로 전달하는 단계와;

상기 회수부재가 회전되면서 상기 실링부재를 회수하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 현상제 카트리지 처리방법.
제26항에 있어서, 상기 소모하는 단계는,

상기 칼라별 현상제 카트리지 내의 교반기를 정회전시키는 단계와;

상기 제1챔버의 현상제를 현상유닛으로 공급하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 현상제 카트리지 처리방법.
삭제
삭제
제26항에 있어서, 상기 역회전시키는 단계는,

구동모터를 역회전시키는 단계와;

상기 구동모터의 동력을 상기 교체할 현상제 카트리지로 전달하는 단속클러치를 온시키는 단계와;

교체 대상이 아닌 현상제 카트리지로 상기 구동모터의 동력을 전달하는 단속클러치를 오프시키는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 현상제 카트리지 처리방법.
제26항에 있어서, 상기 모니터링 단계는,

입력되는 칼라 인쇄데이터의 칼라별 토트수를 카운트하는 단계와;

카운트된 칼라별 도트수를 적산하는 단계와;

칼라별로 적산된 값을 기준값과 비교하여 교체시기를 판단하는 단계;를 포함하는 것을 특징으로 하는 습식 화상형성장치의 현상제 카트리지 처리방법.